CN109641974A - 高分散性糊精及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明以低成本提供能够作为在水分等中的分散性良好的增稠剂的成分而使用的糊精粒子。一种纤维状糊精粒子。一种增稠剂，其含有纤维状糊精粒子。一种食品，其含有纤维状糊精粒子。一种纤维状糊精粒子的制造方法，其包括将粘度为100mPa·s以上的糊精溶液进行喷雾干燥的步骤。

Description

高分散性糊精及其制造方法
技术领域
本发明涉及高分散性糊精及其制造方法。
背景技术
吞咽运动由各种神经系统、肌肉系统协调进行，但有时因老年人、各种疾病等而导致吞咽运动产生阻碍。像这样具有吞咽障碍的人与正常人相比在摄取食品时有时会误吞咽至气管等中而非食道内。与固体食品相比，粘性低的液状食品、例如水、汤汁、含水食品等中大量发生这种误吞咽问题。为了防止这种误吞咽，使用将液状食品的形态变更为溶胶或凝胶状的增稠剂。作为增稠剂，一直以来常用琼脂、明胶、淀粉、瓜尔胶、黄原胶、刺槐豆胶等增稠多糖类和它们的混合物等(专利文献1：日本特许第4694109号)。
现在，在护理、医疗现场中最常使用的增稠剂以黄原胶和糊精作为主成分。作为增稠剂中使用的糊精粒子的制法，有下述方法：将糊精溶液在加热的滚筒上进行干燥的滚筒干燥法；以及将糊精溶液进行喷雾干燥的喷雾干燥法。含有利用滚筒干燥法制造的糊精粒子(滚筒干燥品、形状为板状)的增稠剂在水分等中的分散性良好，但糊精粒子的制造费用高，因此变得昂贵。另一方面，利用喷雾干燥法制造的糊精粒子(喷雾干燥品、形状为球状)的价格低廉，但含有其的增稠剂在水分等中的分散性差。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4694109号
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于，以低成本提供能够作为在水分等中的分散性良好的增稠剂的成分而使用的糊精粒子。
用于解决课题的方法
本发明人等进行了深入研究，结果发现：将高粘度的糊精水溶液利用喷雾干燥器进行喷雾干燥时，能够制造纤维状糊精粒子，含有该糊精粒子的增稠剂在水分等中的分散性良好，从而完成了本发明。
本发明的主旨如下所示。
(1)一种纤维状糊精粒子。
(2)根据(1)所述的纤维状糊精粒子，其粗度为0.01μm～1000μm，长度为粗度的3倍以上。
(3)根据(2)所述的纤维状糊精粒子，其粗度为0.1μm～100μm。
(4)一种增稠剂，其含有(1)～(3)中任一项所述的纤维状糊精粒子。
(5)一种食品，其含有(1)～(3)中任一项所述的纤维状糊精粒子。
(6)一种纤维状糊精粒子的制造方法，其包括将粘度为100mPa·s以上的糊精溶液进行喷雾干燥的步骤。
发明的效果
根据本发明，可以以低成本制造能够作为在水分等中的分散性良好的增稠剂的成分而使用的糊精粒子。
本说明书包括作为本申请优先权基础的日本专利申请、特愿2017-008083和特愿2017-152319的说明书和/或附图所记载的内容。
附图说明
图1是对糊精粒子的形状进行观察的图(实施例品1、比较例品1～7)。比例尺如下：100倍观察中为100μm；500倍、1000倍观察中为10μm。
图2-1是对糊精粒子的形状进行观察的图(实施例品1～6、比较例品8)。比例尺如下：100倍观察中为100μm；500倍、1000倍观察中为10μm。
图2-2是对糊精粒子的形状进行观察的图(比较例品9～11)。比例尺如下：100倍观察中为100μm；500倍、1000倍观察中为10μm。
图3是对糊精粒子的形状进行观察的图(实施例品7)。比例尺如下：100倍观察中为100μm；500倍、1000倍观察中为10μm。
具体实施方式
以下，针对本发明的实施方式更详细地进行说明。
本发明提供一种纤维状糊精粒子。本发明的纤维状糊精粒子如图1所示，可以呈现丝状的细长状态。纤维状糊精的丝状的细长状态与球状糊精、板状糊精的形状明显不同。此外，板状糊精大多为平面结构，其截面是被直线包围的多边形，与此相对，纤维状糊精粒子大多为曲面结构，且截面可呈现圆形或椭圆形等轮廓为曲线的形状。
纤维状糊精粒子可通过将糊精溶液进行喷雾干燥来制造。进行喷雾干燥的糊精溶液的粘度只要为100mPa·s以上即可，其上限没有限定，只要是能够利用喷雾干燥器进行喷雾的范围的浓度下的粘度即可。即使是超过粘度检测限的高粘度，也能够实现糊精的纤维化。本发明人等已确认：在能够利用泵向喷雾干燥器内送液的上限的糊精浓度(粘度的测定限(50,000mPa·s)以上)下，能够实现纤维化(后述实施例7)。糊精溶液的粘度例如可以为100～10000mPa·s，优选为100～6000mPa·s，更优选为170～6000mPa·s。糊精溶液的粘度可以使用B型粘度计(东机产业公司；TVB-10)，在12rpm、溶液温度为25℃的条件下进行测定。纤维状糊精粒子可以在粉末状态下获得。若糊精溶液中的糊精的葡萄糖当量(DE)变高，则粘度变低。若糊精溶液的温度变高，则粘度变低。此外，粘度随着糊精溶液中的糊精浓度而变高。进行喷雾干燥的糊精溶液的浓度可以为40质量％以上，优选为40～65质量％，更优选为50～60质量％。
糊精溶液的溶剂可以为水、水与其它溶剂(例如乙醇、甲醇、丙醇)等的混合物，作为溶质的糊精没有特别限定，可以为通过淀粉、糊精或糖原的水解而得到的碳水化合物且DE(葡萄糖当量)为2～30，优选为5～30，更优选为10～13。DE可通过SOMOGYI法进行测定。作为溶质的糊精的重均分子量可以为4000～100000，优选为17000～100000。此外，作为溶质的糊精的来源原料没有限定，可列举出例如玉米、甘薯、马铃薯、木薯、小麦、米等。
喷雾干燥可以使用任意的喷雾干燥器(例如使用喷嘴(喷嘴方式)或圆盘(旋转雾化器方式)的喷雾干燥器)来进行。喷雾干燥器中的干燥室内的干燥入口温度可以为100～250℃，优选为140～220℃，更优选为160～200℃。
喷雾干燥中的糊精溶液的液温可以为0～100℃，优选为20～100℃。
通过将粘度为100mPa·s以上的糊精溶液进行喷雾干燥而得到的糊精粒子可以仅为纤维状物，也可以为纤维状物与其它形状(例如球状、板状等)物的混合物。
本发明的纤维状糊精粒子的粗度没有特别限定，粗度的下限例如为0.01μm，优选为0.1μm，粗度的上限例如为1000μm，优选为100μm。本发明的纤维状糊精粒子的粗度可以为0.01μm～1000μm、0.01μm～100μm、0.1μm～1000μm、0.1μm～100μm等数值范围。
本发明的纤维状糊精粒子的长度也没有特别限定，长度的下限例如为0.12μm，优选为1.2μm，长度的上限例如为30000μm，优选为3000μm。本发明的纤维状糊精粒子的长度可以为0.12μm～30000μm、0.12μm～3000μm、1.2μm～30000μm、1.2μm～3000μm等数值范围。
本发明的纤维状糊精粒子的长度可以为粗度的3倍以上，优选为3.5倍以上、更优选为4倍以上、进一步更优选为5倍以上。进而，本发明的纤维状糊精粒子的长度也可以为粗度的7倍以上、10倍以上。长度与粗度的比值(长度/粗度)的上限没有特别限定，可以为10000，优选为1000。
纤维状糊精的粗度和长度可通过基于FE型扫描电子显微镜的观察来测定。此外，糊精粒子的水分含量可以为0～10质量％，优选为3～8质量％，更优选为4～6质量％。
糊精粒子的水分含量可以使用卤素水分计HG63(梅特勒托利多公司)，通过将约2g的糊精粒子以120℃加热3分钟来决定。
本发明的纤维状糊精粒子可用于食品形态的改良。例如，为了对黄原胶粒子的分散性、溶解性加以辅助，可以将其添加至包含黄原胶粒子的增稠剂中。通过添加本发明的纤维状糊精粒子，能够抑制黄原胶粒子彼此在液状食品中粘接而形成团块，提高黄原胶粒子在液状食品中的分散性，通过该分散性的提高而提高溶解性。因而，本发明还提供一种增稠剂，其含有上述纤维状糊精粒子。本发明的增稠剂可以含有除了纤维状之外的形状的糊精粒子。
本发明的增稠剂可出于医疗/护理的目的或者一般食品加工的目的而用于食品形态的改良，例如可用于将液状食品改良成溶胶状或凝胶状。作为医疗护理的目的中的食品形态改良，可列举出将对于吞咽障碍、老年人等而言成为误吞咽原因的液状食品、例如饮料用液体、汤汁、固体食品中所含的液体等的形态改良成溶胶状或凝胶状等。
作为诱导溶胶化的溶胶化剂，可适合地使用作为主剂的黄原胶。需要说明的是，此处的主剂是指用于改良食品形态的主要成分，而不是以其重量占据主要重量的意义来使用。因此，黄原胶可以是比糊精等其它成分更少的量。该黄原胶如上所述在微粉状态下在水溶液中容易形成团块，欠缺分散性、溶解性。为了提高这种黄原胶的分散性、溶解性，在本发明的增稠剂中优选以造粒体的形式使用黄原胶。此外，进一步优选制成能够提高溶解性的多孔性粒子而非仅单纯进行造粒。该黄原胶的造粒方法没有特别限定，可适合地使用为了形成能够提高溶解性的多孔性粒子而使用的方法、例如使用了流涂机等的流涂造粒法等。造粒体的粒子尺寸可以以在液状食品中的溶解性、分散性等作为指标来任意限定，例如可以设为直径250μm～1000μm。
黄原胶粒子与糊精粒子的混合可以使用混合机等来进行，此时的混合比可以在能够对黄原胶粒子的分散性加以辅助的范围内任意地限定。例如，从在液状食品中的分散性和溶解后形成良好粘度的观点出发，其混合比以黄原胶粒子与糊精粒子的重量比计可以设为1:9～7:3、优选设为2:8～5:5、更优选设为7:13(35:65)。
即使是低温的液状食品，如上所述制备的本发明的增稠剂也可通过相对于液状食品添加1～3％左右而迅速地分散，或者不使用机械地仅利用搅拌子等混合数分钟左右而不残留团块等地轻易溶解，能够诱导出液状食品的均质溶胶化。并且，经溶胶化的食品会有效地发挥出黄原胶的特性，在摄食温度范围内保持稳定的粘度，此外，由于附着性低而成为吞咽适合性更优异的食品。进而，经溶胶化的食品在使用现有增稠剂时的拉丝性也极低，进餐辅助等的作业性、卫生性也能够提高。
本发明的增稠剂在家庭或医院内均可以使用，此外，在食品加工厂等也可以使用。进而，本发明的增稠剂除了医疗/护理目的、工业目的之外，也可以作为马铃薯淀粉、葛粉的替代品而用作一般的烹调材料。本发明的增稠剂与马铃薯淀粉、葛粉相比，能够保持稳定的粘稠状态，因此，例如对于点心、饭菜等而言能够防止由烹调后的温度变化所致的流变改性，提供稳定的口感等。
此外，本发明的增稠剂不仅可以用于诱导溶胶化，还可以用于诱导凝胶化。用于诱导凝胶化的增稠剂中，在上述糊精粒子的基础上，还需要添加凝胶化剂。该凝胶化剂只要是能够诱导食品凝胶化的可食用物即可，例如可以将黄原胶、刺槐豆胶、角叉菜胶、结冷胶、琼脂、明胶等单独使用或组合使用。这些凝胶化剂可以为粉末状，也可以与上述溶胶化剂等同样制成粒子状。
该凝胶化剂添加/混合至糊精粒子中。其混合比以凝胶化剂与糊精粒子的重量比计可以设为1:9～7:3、优选设为2:8～5:5。
作为凝胶化剂，若举出将黄原胶、刺槐豆胶和琼脂组合使用的一例，则刺槐豆胶、琼脂、黄原胶、糊精各自的比例大致设为2:3:6:10是适合的，但不限定于该比例，可以在能够诱导凝胶化的范围内进行变更。
如上所述构成的凝胶化用的增稠剂通过向已加温的液状食品中添加0.5％～1.5％而迅速地分散，通过简单搅拌而不使用机械即会溶解。并且，通过在溶解后降低液状食品的温度，能够形成明胶果冻状的凝胶。并且，经凝胶化的食品被改良成具有与琼脂近似的附着性以及与明胶同样的高聚集性的吞咽特性优异的食品。此外，即使在使冷却后的凝胶化食品进一步升温的情况下，凝胶的溶解也极其缓慢，即使在60℃左右也能够保持稳定性，因此，还能够实现以往对于明胶而言较为困难的将温热的液状食品改良成温热的凝胶化食品。
本发明的增稠剂不限定于食品，也可用于化妆品、药品、其它工业制品。
本发明还提供含有纤维状糊精粒子的食品。本发明的食品可以含有除了纤维状之外的形状的糊精粒子。
食品可以是任意的饮料食物，尤其是可利用于为了食物吞咽困难的患者、慢性肠道疾病的患者、老年人等难以从口腔摄取食物的患者的流食(可以是天然食品类(使用通常的食品)、半消化类(使用了由食品进行某种程度的分解而得的制品)、消化类(不分解而能够直接吸收的状态的物质)中的任一者)等经肠营养法。
此外，本发明的纤维状糊精粒子具有适度的吸油性，因此，也可用于粉末调味料、粉末汤料、面包、甜甜圈、点心等食品用途。
实施例
以下，基于实施例详细地说明本发明，但本发明不限定于这些实施例。
〔实施例1〕纤维状糊精粒子的制造
方法
使糊精(DE为10～13)(重均分子量为17000)(SUNDEC#100；三和淀粉工业公司)150g溶解于水100g中(温度：20℃、粘度：1370mPa·s)。使用微型喷雾干燥器(B-290(NihonBuchi公司)，在喷嘴孔径为0.7mm、供给量为6ml/分钟、吸气器为100％、干燥入口温度为200℃、干燥出口温度为140℃的条件下进行喷雾，得到115g的纤维状糊精(实施例品1)。
作为比较品，使用了6种市售的糊精(喷雾干燥品)(比较品1～6)和1种市售的糊精(滚筒干燥品)(比较品7)。
形状观察：使用FE型扫描电子显微镜(日本电子公司、JSM-7001F)，对形状进行观察。
吸油性能(g)：相对于糊精3g，逐渐滴加生菜油，至整体呈现油灰状时的生菜油量。
沉降性试验：向300mL高型烧杯所装有的蒸馏水300g中投入试样3g，测定至全部试样从水面发生沉降为止的时间。
分散性试验：将试样35g与黄原胶粒子※15g混合。向300mL高型烧杯所装有的蒸馏水294g中投入样品6g，静置5秒钟后，使用刮勺以3转/秒的速度搅拌10秒钟，计测团块的个数。
※黄原胶粒子使用了应用流动层造粒机对黄原胶75％、糊精20％、柠檬酸三钠5％进行造粒加工而得的产物。
结果
将形状观察的结果示于图1。将其它试验结果示于下表。
(表1)
实施例品1的形状为纤维状，与此相对，比较品1～6(喷雾干燥品)为球状，比较品7(滚筒干燥品)为板状(图1)。实施例品1的纤维状糊精粒子的粗度为0.4μm～85.7μm，长度为37.9μm～750μm，长度与粗度之比(长度/粗度)为4.2～103.3。
实施例品1的分散性良好，与比较品7(滚筒干燥品)为相同程度。比较品1(喷雾干燥品)的分散性不良(表1)。可以认为：由于纤维状糊精粒子和板状糊精粒子的表面积大，球状糊精粒子的表面积小，因此，糊精粒子的表面积大时，提高黄原胶粒子在水中的分散性的效果大。
此外，实施例品1的沉降性良好，不仅与比较品1(喷雾干燥品)相比，与比较品7(滚筒干燥品)相比，至从水面发生沉降为止的时间也短(表1)。
关于吸油量，实施例品1为比较品1(喷雾干燥品)的约2倍、比较品7(滚筒干燥品)的一半左右，具有适度的吸油性(表1)。
〔实施例2～6〕纤维状糊精粒子的制造中的粘度的研究
改变糊精溶液的粘度，利用与实施例1相同的方法，制造糊精粒子。本实施例中使用的糊精DE值为10～13(SUNDEC#100；三和淀粉工业公司)的重均分子量为17000，糊精DE值为2～5(SUNDEC#30；三和淀粉工业公司)的重均分子量为100000。将纤维化和分散性试验的结果示于下述表2。此外，将形状观察的结果示于图2。进而，将实施例品1～6的纤维状糊精粒子的粗度、长度、长度与粗度之比(长度/粗度)的最小值和最大值总结于表3。
(表2)
(表2)
※1
○：纤维化。△：略微纤维化。×：未纤维化。
※2
○：团块为0个。△：团块为1个～19个。×：团块为20个以上。
(表3)
通过将粘度为100mPa·s以上的糊精溶液进行喷雾干燥，能够制造纤维状糊精粒子。
(实施例7)73％糊精溶液的喷雾试验
方法
使糊精(DE为10～13)(重均分子量为17000)(SUNDEC#100；三和淀粉工业公司)73g溶解于水27g中(温度：20℃、粘度：检出限(50,000mPa·s)以上)。使用微型喷雾干燥器(B-290(Nihon Buchi公司)，在喷嘴孔径为0.7mm、供给量为0.5ml/分钟、吸气器为100％、干燥入口温度为200℃、干燥出口温度为140℃的条件下进行喷雾，得到纤维状糊精。
结果
将形状观察的结果示于图3。实施例品7的纤维状糊精粒子的粗度为3.6μm～59.5μm，长度为107.1μm～611.9μm，长度与粗度之比(长度/粗度)为4.7～32.2。纤维化的程度为〇(纤维化)、分散性试验结果为〇(团块为0个)。
如上所述，即使在超过粘度的检出限(50,000mPa·s)的高粘度下也能够实现糊精的纤维化。
将本说明书中援引的全部出版物、专利和专利申请直接作为参考而引用至本说明书中。
产业上的可利用性
本发明的纤维状糊精粒子可用作增稠剂。

Claims (6)

1.一种纤维状糊精粒子。
2.根据权利要求1所述的纤维状糊精粒子，其粗度为0.01μm～1000μm，长度为粗度的3倍以上。
3.根据权利要求2所述的纤维状糊精粒子，其粗度为0.1μm～100μm。
4.一种增稠剂，其含有权利要求1～3中任一项所述的纤维状糊精粒子。
5.一种食品，其含有权利要求1～3中任一项所述的纤维状糊精粒子。
6.一种纤维状糊精粒子的制造方法，其包括将粘度为100mPa·s以上的糊精溶液进行喷雾干燥的步骤。
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